内容正文:
数学
1.本场考试120分钟,满分150分。试卷共6页。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘
贴区。
3.回答选择题时,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如果改动,用橡皮擦千净
后,再选涂其他答案标号。非选择题必须使用黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
4.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿
纸、试卷上答题无效。
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
合题目要求的,
1.若复数之=26+i,则x在复平面内对应的点位于
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
2.已知集合A={xlx2-5x≤0},B={x∈N2≤√元≤3},则B∩(CRA)=
A.(5,9]
B.[5,9]
C.{6,7,8,9}
D.{5,6,7,8,9
y2
B.已知双曲线一
=1(6>0)的渐近线方程为y=±2x,则双曲线的焦点到渐近线的距
离为
A
B.3
C.6
D.9
胎
4已知函数f(x)=5x+红,正数a,6满足(a)+f一1)=0,则启+的最小值为
a
A.2
B.5
C.8
D.9
5.已知向量a在向量b方向上的投影向量为b,且a=2,|b=3,则a一2b=
A.210
B.2√7
C.52
D.2√/15
6.一个高为3√3cm,上、下底面半径分别是1cm和4cm的封闭圆台容器(容器壁厚度忽略不
计)内有一个铁球,则当该铁球体积最大时,该铁球的体积与圆台的体积的比值为
A溜
128
128
B.567
c
D.189
第1页(共6页)
7.若圆x2十y2=9上总恰好存在两个点到点(1,b)的距离为4,则实数b的取值范围是
A.(-1,1)
B.(-43,4√3)
C.(-1,0)U(0,1)
D.(-4√3,0)U(0,43)
8.已知f(x)为函数f(x)的导函数,且对任意x∈R,f'(x)一f(x)<1.若f(0)=2026,
则不等式f(x)+1>2027e的解集为
A.(-∞,0)
B.(0,十o∞)
c(-o,)
D.(-∞,1)
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要
求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分
9.下列说法正确的是
A.甲、乙、丙、丁4个人到3个国家进行学术交流,每人只去1个国家,每个国家都要有人
去,则不同的安排方法有72种
B.若A,B两组成对数据的样本相关系数分别为rA=0.89,rB=一0.93,则A组数据的相
关性比B组数据的强
C.数据11,13,5,6,8,1,3,9的第25百分位数是4
D.若事件C,D满足P(C),P(D)∈(0,1),且P(DC)=P(D),则C,D相互独立
an十1,n为奇数,
10.已知数列{am}满足a1=1,a2=2,am+2=
记数列{an}的前n项和为
2an,n为偶数,
Sn,则
n+
A.as<a6
B.a,=
2,n=2k-1,
k∈N
2,n=2k,
C.S24-1=
卡。+2-2,1∈N
D.Sa=2*1+2
2
-1,t∈N
11.已知抛物线C:y2=4x,过抛物线C的焦点F的直线l与抛物线C交于A(x1,y1),B(x2,
y2)两点,则
A.抛物线C的准线方程为x=一2
B.若|AF|=4,则x1=3
C.|AF|IBF的最大值为16
D.∠AOB为钝角
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分,
12.函数f(x)=xcos2x+1的图象在x=0处的切线方程为
明c中¥出留明.(工-2)47田<u+三q'?=1o巢严q险日8
数,则数列{bn}的前n项和Sm=
14.小明同学抛掷一枚质地不均匀的正方体骰子,并记向上的面的点数为X,若E(X)=5.3,
则P(X=6)的最小值为
第2页(共6页)
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤
15.(13分)
在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足sinC+2sinB=cos EsinA.
(1)求A;
(2)若a=23,△ABC的面积为W3,求△ABC的周长.
16.(15分)
某影城想了解观众性别与喜欢的电影类型是否有关,随机调查了300名观众,得到下表:
喜欢生活片
喜欢战争片
男性观众
70
80
女性观众
90
60
(1)根据α=0.01的独立性检验,分析观众性别与喜欢的电影类型是否有关;
(2)从这300名观众中随机选择2名,在已知其中至少有1名女性观众条件下,求这2名观
众都喜欢生活片的概率.
n(ad-bc)2
参考公式:X2=(a+b)c十d)a十c6+d,其中n=a+b+c+d.
临界值表:
a
0.05
0.01
0.001
3.841
6.635
10.828
第3页(共6页)
17.(15分)》
如图,平面ABEF⊥平面ABCD,四边形ABEF为矩形,且BE=√3,AD∥BC,BC⊥CD,
AD=2BC=2CD=2,G为线段CE上的动点(不含端点).
(1)证明:BD⊥平面ABEF
(2)设CG=CE(t∈(0,1),记二面角E-BDG的平面角为0,用t表示tan0的值,并求
出当0=牙时实数t的值。
第4页(共6页)
18.(17分)
由半个椭圆和两个相同的半圆组成的形如心脏的曲线称为“类心脏曲线”.如图,在平面直
角坐标系中,类心脏曲线C:F(x,y)=0的两个半圆C2和C3的圆心恰好分别是半椭圆
C1的左、右焦点F1和F2,且点A1,A2分别为C1的左、右顶点.已知半圆C2和C3的半径
均为1.
(1)求半椭圆C1的方程和离心率;
3
(2)若直线L:y=(x-1)交曲线C于A,B两点,动点S在曲线C上,求△SAB面积的
最大值;
(3)如图,分别过点F1,F2作两条平行线11,l2,分别与C1,C2和C1,C3交于点M,N和点
P,Q,求|MN|+|PQ的最小值
第5页(共6页)
19.(17分)
已知函数f(x)=a(x-)-1nx,a≥0.
(1)当Q≥2时,试证明函数f(x)存在唯一零点,并求出该零点.
(2)当a=1时,设am=f(n2),且数列{an}的前n项和为Sn,求证:
(1a,≥1
(i)nSn≥(n-1)2.
必
牛
辨
第6页(共6页)
1.B易得z=一1十i,所以x在复平面
内对应的点为(一1,1),该点位于第二象限.
2.C因为集合A={x|x2-5x≤01=
{x|0≤x≤5},所以CRA=(-∞,0)U(5,
十∞)
因为B={x∈N|2≤√x≤3}={4,5,6,
7,8,9},所以B∩(CRA)={6,7,8,9}
3B因为等-茶-1(6>0)的浙近线
y
方程为y=士%=士多x,所以b=3,
2
所以双曲线的方程为号-号-1,
所以双曲线的焦点(√13,0)到渐近线
3x-2y=0的距离为13vB-2X0=3.
√22+32
4.D易知f(x)=5x3十x为奇函数,
因为f(a)+f(b-1)=0,所以
f(a)=-f(b-1)=f(1-b)
又易知f(x)=5x3+x在R上单调递
增,所以a=1一b,即a十b=1.
因为0,6均为正数,所以十音-
(日+)(a+6)=名+名+5≥
2√+5=9,当且仅当a=号,6=号时
等号成立,故。+号的最小值为9,
a
5.B因为向量a在向量b上的投影向量
36,
所6品6-,所赵品-号
又|a|=2,|b1=3,所以a·b=3,
所以|a-2b1=√(a-2b)2=
√Wa2-4a·b+4b=√/4-12+36=2/7.
6.C易知当铁球与圆台的侧面和下底
面相切时,铁球的体积最大.
如图,作出截面图(E,F为切点),设铁
球的球心为O,连接EO并延长,交AB于G,
连接OF,OB,过点B作BH⊥DC,垂足为点
H,BG=EH=1 cm,CE=4 cm,CE=
CF,所以CH=3cm.
又BH=3√3cm,
所以BC=√BH+CH2=6(cm),
所以BF=BC一CF=BC一CE=6一
4=2(cm).
设此时铁球的半径为Rcm.
因为OB2=BG2+OG2=OF2+BF2,
所以1+(3√5-R)2=R2+22→R
=43
3
此时铁球体积的最大值为告R-号、
(°-56(cm.
又因为V验=号h(R2+Rx+r2)=
21√π(cm3),所以铁球体积与圆合体积的比
值为瓷
7.D圆x2+y2=9的圆心为(0,0),半
径为3.
设圆(x一1)2+(y一b)2=16(b≠0)
由题意可知,两圆有两个公共点,即两圆
1+
相交,所以4一3<√62+1<4十3,
解得0<b2<48,即-4V3<b<0或0<
b<43.
所以实数b的取值范围是(一4√3,0)U
(0,43)
8.A设函数g(x)=f(x)+
则g'(x)
=f(x)·e-[f(x)+1]·e
=f'(x)-f(x)-1
e
由f'(x)-f(x)<1,得g'(x)<0,则
函数g(x)=f()+在R上单调递减
因为f(x)+1>2027e,所以
f(x)+1>2027,即g(x)>2027.
由f(0)=2026,得g(0)=f(0)+1=
e
2027,所以g(x)>g(0),解得x<0,
所以不等式f(x)+1>2027e的解集
为(-∞,0).
9.CD对于A,甲、乙、丙、丁4个人到3
个国家进行学术交流,每人只去1个国家,每
个国家都要有人去,则不同的安排方法有
CA3=6X6=36(种),故A错误;
对于B,因为1ra|=0.89,rB=0.93,
|rA<ra,所以B组数据的相关性比A组
数据的强,故B错误;
对于C,因为25%×8=2,且数据11,13,
5,6,8,1,3,9从小到大依次为1,3,5,6,8,9,
11,13,所以第25百分位数是35=4,故C
2
正确;对于D,因为P(DIC)=P(D).且
PD1c)-8,所以8-PD.
即P(CD)=P(C)P(D),所以事件C与事
件D相互独立,故D正确。
10.ABC对于A,B,数列{an}的奇数项
构成首项和公差都为1的等差数列,偶数项
构成首项和公比都为2的等比数列,所以
a24-1=k,a4=2X2*-1=2*,所以an=
[n+1
2,n=2k-1,
k∈N”,所以a5=3,a6=
2,n=2k,
8,所以as<a6,故A,B正确;
对于C,S2-1=a1十a2十a3十a4十…十
a2-1=(a1十a3+…十a2-1)十(a2十a4+…十
a)09+2②2生+2
2
2-1
2,t∈N”,故C正确;
对于D,Sa=51十aa=(生士+2
2)+2=2*1+-2,tCN,故D错误
2
11.BD对于A,抛物线C:y=4x的
焦点为F(1,0),准线方程为x=一1,故A
错误
对于B,因为|AF|=x1十1=4,所以
x1=3,故B正确.
对于C,易知直线L的斜率不为0,故设
直线L的方程为x=y十1.由任二)十1得
y2=4x,
y2一4y-4=0,则y1+y2=4t,y1y2=一4,
所以x1+x2=t(y1十y2)+2=4t2+2,
=要·菩1,所以1AP1川BF1=红,十
1)(x2十1)=x1x2+(x1+x2)+1=4t2+4,
显然,IAFI川BFI没有最大值,故C错误.
2丰
对于D,OA.0成=x1x2十y1y2=-3<
0,则∠AOB为钝角,故D正确.
12.x-y+1=0 f(x)=xcos 2x+
1,得f(0)=1,f'(x)=cos2x-2xsin2x,所
以f'(0)=1,所以函数f(x)=xcos2x十1
的图象在x=0处的切线方程为y一1=x,即
x-y+1=0.
13.2++18-8
由a1=2,bn=
十m,得b1=2,所以S1=2,
an
(2一x)”的展开式的通项公式为T+1=
C·2m-r·(-x)r=Cn·2-·(-1)y·x',
令r=2,可得x2的系数为C·2"-2·
(-1)2,
所以当n≥2时,an=C%·2-2·(-1)2=
n(n-1).22,
所以当n≥2时,.=公十n=
a
aa2”2+a3+=8片
2·20
是)+m,
所以当≥2时,S,=2+8(1-号+号
言+号-号+…+马)+(2+3+4
++)=2+8-9+2-
2
n2+n+188
n
又S1=2满足上式,所以Sm=
n2+n+18_8
2
14.0.3设P(X=i)=p,(1≤i≤6,i∈
N),则p1+2十pg十p4十5十p6=1,且
p≥0.
由E(X)=5.3,得p1+2p2+3pg+
4p4+5p5+6p6=5.3.
因为p1+2p2十3p3十4p4+5ps≤
5(p1十p2十p3十p4十p5),当且仅当p1=
p2=3=4=0时,等号成立,
所以5.3-6p6≤5(p1十p2十p3十p:十
ps)=5(1-6),即p6≥0.3,当且仅当p1=
巾2=3=p4=0,5=0.7时等号成立,
此时E(X)=1×0+2×0+3×0+4×
0+5×0.7+6×0.3=5.3,符合题意,
所以P(X=6)的最小值为0.3.
15.解:(1)因为sinC=sin[π-(A十B)]=
sin(A+B)=sin Acos B+cos Asin B,
1
所似sin Acos B+s Asin B+2s血B=
Bsin A,整理得cos Asin B=一
2 sin B.
又s如B>0,所以cosA=-合
又因为A∈(0,x),所以A=(6分)
(②1)询A=答,
由△ABC的面积为3,得2 besin手
3
√3,解得bc=4,
由余弦定理,得a2=b2十c2一
2bcos5=(6+c)P-c=(6+c)-4=12,
解得b十c=4,
3丰
所以△ABC的周长为a十b十c=4十
2√5.(13分)
16.解:(1)零假设为H。:观众性别与喜
欢的电影类型无关,
由题表中的数据可得X2=
300×(70×60-90×80)2_75
150×150×160×140
=14≈5.357<xau,
故依据α=0.01的独立性检验,没有足
够的证据说明H。不成立,
即认为观众性别与喜欢的电影类型无
关.(7分)
(2)设事件A=“所选的2名观众至少有
1名女性观众”,事件B=“所选的2名观众都
喜欢生活片”
由题表可知P(A)=1一P(A)=1
C30_2245_449
C30029905981
P(AB)=
Ci0-C3_687
C30
2990'
所以P(B1A)=PAB)
687
P(A)2245
故所求概率为2245
687
(15分)
17.(1)证明:因为AD∥BC,BC⊥CD,
所以四边形ABCD是直角梯形.
在直角梯形ABCD中,BC=CD=1,
AD=2,
由勾股定理,得BD=√BC2十CD?=
+1=2,
AB=√/CAD-BC)+CD=√P+正=√2,
故AB2+BD2=2+2=4=AD2,即
BD⊥AB.
又平面ABEF⊥平面ABCD,平面ABEF
∩平面ABCD=AB,BDC平面ABCD,
所以BD⊥平面ABEF.(6分)
(2)解:如图,以B为原点,BA,BD,BE
所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直
角坐标系B-xy之,
则B(0,0,0),D(0,W2,0),E(0,0,N3),
c(-号o.
所成=(竖,-号),动=0,
√2,0)
由忘-C(:∈(0,10》,得c(受
所成-=(唱号号+号
设平面GBD的法向量为n2=(x,y,z),,
则
BC·n2=0,」
即
Bi·n2=0,
C号-号)x+(-+)+5a=0,
2y=0,
所以y=0,
取x=2,则z=,故2=(厄,0,
√3t
》
由题意知,平面EBD的法向量为n,=
(1,0,0),所以|n1|=1.
4+
n1·n2
所以cos9=m1·1:=,所以
血9=1-o0=√1-(品》
VIn2[2-2
=√++()》-2
n2
n2
1-t
3t
7(0,1),
因此,an0=s血9-1,4e0,1).
cos6√6t
当0=妥时,n0=后=1,解得=
√6t
号.(15分)
18,解:(1)设半椭圆C,的方程为
大
若=10≤0,且a>6>0.
由半圆的半径为1,得|FF2|=2,
|A1A2|=4,
故F1(-1,0),F2(1,0),A1(-2,0),
A2(2,0),所以a=2,c=1,
所以62+1=4,解得62=3,
所似半椭圆C,的方程为号+
3⊙
1(y≤0),
所以半椭圆C,的离心率e=后-是
(5分)
(2)如图,不妨设点A在x轴下方,点B
在x轴上方.
5
=x-10,
由
得7x2一6x
+3=1(0y≤0),
13=0,解得z=-1或x=9,
所以A(-1,-2):
又F2B|等于半径1,所以IAB|=|AF2|十
IF,B到=√a+1+(2)+1=子
显然,当点S在半圆F:(x十1)2+y2=
1(y≥0)上且SF1⊥AB时,△SAB的面
积最大
因为点F1(-1,0)到直线AB:3x
4y-3=0的距离d=一3-3=6
32+42
5
所以点S到直线AB的距离h≤d十
1PF,=g+1=号
所以△SAB面积的最大值弘(10分)
(3)由题意知,|MN|+|PQ|=|MFI+
|PF2|+2.
因为1九2,所以由对称性可知,|MF|十
1PF,1为椭圆听+苦-1截直线h所得弦
的长
设4:x=my十1,且a与椭圆子+号
31
1交于点(x1,y1)和(x2,y2)
(x=my+1,
+苦-1,86m+y+y
由
9=0,则△=144(m2+1)>0,
丰
6m
所以少+=一3m+4=
9
3m2+4'
所以|MF|+|PF2|=√I+m·
VG+2-42=26m+)
4
3m2+4
所以当m=0时,1MF1I+|PF2|取得最
小值4-1=3,
所以MN|+|PQ1的最小值为3+2=
5.(17分)
19.(1)解:因为f(x)=a(x-)-
lnx,a≥0,
所以函数f(x)的定义域为(0,十∞),
fx)=a(1+)-是
令t=子(e>0),则f(x)=g()=
at2-t+a.
因为a>2,所以4=(-1)2-4a2=1-
4a2≤0恒成立,
所以g(t)≥0恒成立,即f'(x)≥0恒
成立,
所以函数f(x)在(0,十∞)上单调递增
又因为f(1)=a(1-)-ln1=0,
所以函数f(x)存在唯一零点,且零点为
1.(5分)
(2)证明:(i)先证明x-lnx≥1.
令h(x)=x-lnx-1(x>0),则
h(x)=1-2=2(>0,
所以当x∈(0,1)时,h'(x)<0,当x∈
(1,+∞)时,h'(x)>0,
所以函数h(x)在(0,1)上单调递减,在
(1,+∞)上单调递增,
所以h(x)血=h(1)=0,所以h(x)≥
h(1)=0,即x-lnx≥1.
当a=1时,fe)=x-是-1hz
因为x-血x≥l,所以f(x)≥1-是,所
以fx2)≥1-是
又a.=f(n,所以a≥1-.(10分)
(i)当n≥2时,由放缩法得n2>n(n-
1),所以->n-
1)蜘a≥1,
所以当n≥2时,Sn=a1十a2十…十am>
0+(a-1)-[1-号+合-号+…+
(马]
=(m-1)-(1-)
=n2-2m+1
=n-1)2
n
即nS.>(n-1)2.
又当n=1时,S1=0=(1一1)2=0,满足
nSm≥(n-1)2,
所以nS≥(n-1)2成立.(17分)
6t